市场调研报告.docx

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1、市场调研报告1产品性能及用途叔丁醵(TBA,tert-buiyalcohol)又称三甲基甲醇、2甲基丙醇等，分子式C(CH3)3H,分子量为74.12,CAS号75-65-0。叔丁醇是无色的结晶，有少量水存在时为无色挥发性液体，有类似樟脑的气味，有吸湿性，易燃，与其它醇相比有较高的毒性与麻醉性。叔丁静的熔点为25.55f,沸点为825C,相对密度。为0.7867。叔丁醇可溶于大多数有机溶剂，如醇类、酯类、酮类、芳香族及脂肪烧类。这些性质使叔丁静成为有用的溶剂与添加剂，是具有广泛用途的石化产品之一。叔丁醇的用途要紧有下列几个方面：(1)叔丁醇经催化脱水可制取高纯度异丁烯，制造高纯异丁烯是叔丁醇的

2、要紧用途之一。(2)叔丁醇大量用于汽油添加剂，以提高汽油的辛烷值。(3)叔丁醇作为溶剂使用相当广泛，可作蜡用溶剂、油漆溶剂、医疗溶剂、硝化纤维素与合成树脂的溶剂与稀释剂。叔丁醇的邻苯二甲酸酯、乙二酸酯、某些二竣酸酯及磷酸酯可用作聚氯乙烯及其共聚物的增塑剂。(4)叔丁醇作为苯酚烷基化剂制得的叔丁基苯酚是塑料的重要的抗氧剂与稳固剂，又是油溶性酚醛树脂的中间体。(5)叔丁醇是两步气相直接氧化法生产甲基丙烯酸甲酯(MMA)的原料，这一方法已成为目前生产有机玻璃的重要工艺路线，在日本已实现工业化多年。(6)由叔丁醇制得的2,4二氯苯氧代醋酸叔丁酯与2,4,5-三氯苯氧化乙酸叔丁酯是重要的除草剂，叔丁醇还

3、用于其它农药的合成。(7)叔丁醇可用作人造麝香的原料，还用于合成果子香精、合成药物、制叔丁胺等。2叔丁醇生产技术生产叔丁醵的方法要紧有异丁烯间接水合法、异丁烯直接水合法与异丁烷/丙烯共氧化法生产环氧丙烷联产叔丁醵。间接水合法是传统的叔丁醇生产方法，有逐步被淘汰的趋势。国外叔丁醇的生产要紧来自异丁烷/丙烯共氧化法环氧丙烷生产装置，少量来自异丁烯直接水合生产装置（要紧集中在德国与日本），而美国要紧使用共氧化法生产环氧丙烷联产叔丁醇。国内的生产厂家大部分使用异丁烯直接水合工艺，包含齐鲁石化、天津石化、泰州石化、恒源石化等。但是大部分生产厂家目前使用的直接水合生产叔丁醇工艺技术普遍存在转化率低（小于4

4、0%）、成本高、产品规模小等问题，因此缺乏国际市场竞争力。生产叔丁醇的要紧原料有异丁烯（iC4=）、异丁烷（iCJ）与丙烯（C3=）0C3=要紧来自液化石油气（LPG）与C4,iC4=4。要紧来自混合C4,包含炼厂气、石脑油与轻柴油裂解制乙烯副产C4微分等。从C4始直接合成叔丁醇，既可直接投入市场又可加工成高纯iC4=及其系列产品，是一条综合利用C4炫的良好路线。随着我国原油开采量的增加及石油炼制与石油化工企业的进展，C4始与LPG产量逐年增加，4=、iC4。与C3=来源更加丰富，合理利用势在必行。2.1 异丁烯间接水合法异丁烯间接水合法是传统的生产方法，使用45%65%硫酸为催化剂，以抽提丁

5、二烯后的C4储分为原料，使其中的异丁烯发生水合作用生成叔丁醇。异丁烯反应活性高于正丁烯，用50%硫酸对IC4=具有良好的选择性，它与nC4=反应速度只为iC4=的1/60,因此异丁烯与硫酸水合反应很快。反应条件为52（C,0.7MPa通常是将抽提丁二烯后的含有丁烯、2-丁烯、异丁烯、丁二烯与丁烷的C4馀分先用50%硫酸进行萃取，使其中的异丁烯与硫酸酯化生成硫酸异丁酯，再将硫酸异丁酯水解生成稀叔丁醇，再经浓缩、提纯得到叔丁醇。异丁烯的转化率达99%oCH3CH3H2SO4C=CH2-/-CH3-C-OSO3H/CH3CH3CH3CH3H2OCHa-C-OSOaH/一CHa-C-OH/CH3CH3

6、剩余的C4储分含有I-丁烯、2-丁烯、丁烷与异丁烷，经70%80%的硫酸汲取，其中丁烯与2-丁烯经酯化反应生成硫酸氢仲丁酯，硫酸氢仲丁酯经水稀释后用蒸汽汽提，最后水解生成仲丁醇，或者者1丁烯与2-丁烯使用强酸性离子交换树脂为催化剂直接水合生成仲丁醇。仲丁醇是重要的工业溶剂甲乙酮的要紧原料，也是生产香料、染料、水果香精与润滑剂的化学中间体。间接水合法反应条件与缓，工艺简单，成熟，易操作，缺点是消耗大量硫酸与烧碱，同时有大量含硫酸钠的废水产生，反应选择性低、单耗高，设备腐蚀严重，须使用耐酸材质。因此，异丁烯间接水合法有逐步被淘汰的趋势。2.2 异丁烯直接水合法以抽提丁二烯后的C4像分为原料，在强酸

7、性离子交换树脂或者多相催化剂存在下，异丁烯直接水合生产叔丁醵。C4炫与水不互溶，为提高C4炫与水的互溶度，有些公司使用加增溶剂的方法。离子交换树脂为磺化二乙烯基苯交联聚苯乙烯，其二乙烯基苯与磺酸基含量皆不低于12%,后者还略高。反应温度为4010()OC,水合条件较温与。通常水合单程转化率为45%55%.反应是放热的，反应热务必从反应器中除去。CHaCH3催化剂C=CH2+H2OCHa-C-OH/CHsCH3德国HlIIS公司开发的工艺不使用增溶剂，异丁烯水合转化率约90%,叔丁醇选择性99.9%。该公司同时还有将多相催化的叔丁醇分解生产纯异丁烯的装置，生产的异丁烯纯度高，超过99.95%。首

8、先将水与含异丁烯的C4馈分循环物料相混合，混合物进入反应器，反应器有离子交换树脂磺化二乙烯基苯交联聚苯乙烯。在反应器中异丁烯直接水合生成叔丁醇，并产生大量反应热，使用冷水通过热交换器除去反应热。合成反应生成的物料引入C4塔，在C4塔的塔顶偏出物为仍然含有少量异丁烯的未反应的C4,可用于生产甲基叔丁基酸。塔底为叔丁醇与水的混合物，它可直接用于生产异丁烯与甲基丙烯酸甲酯，或者者在下列诸塔进一步提纯，通过C8塔除去少量C8煌后，在共沸点提纯为叔丁醇一水共沸物，在叔丁醇塔能够产生出干燥的叔丁醇产品。合成反应可形成少量的C8燃类，可从叔丁醇一水混合物中分离出来，方法是将叔丁醇一水混合物引入C8塔中，在此

9、塔产生C8一叔丁醇一水三元混合物，这种混合物再送至接收器以除去Ceo剩余物进入共沸塔，在此塔得到水一叔丁醇共沸产品，共沸塔塔底物为水。要想得到干品叔丁醇，需将C4塔塔底物引入叔丁醇塔，在叔丁醇塔进行共沸蒸锵，以脱掉水份。将从塔顶偏出物得到的三元混合物进行相分离，回收的蒸储剂作为回流被循环使用。干叔丁醇作为侧线锵分被提取，而塔底物则加到C8物料中。在HUIS叔丁醇分解过程中，粗叔丁醇一水混合物从塔顶进入反应器，在反应器中低于一五0并在酸性固体催化剂作用下叔丁醇分解生成异丁烯与水，选择性99.8%,分解产物经闪蒸可得到纯度为99.98%的异丁烯。水作为塔底物回收。侧得分将未转化的叔丁醇循环至反应重

10、视新进行分解反应。另外的侧储分引入汽提塔，抽取Ce副产，异丁烯被汽提，叔丁醇则被洗涤出来。直接水合法选择性超过95%o共沸级叔丁醇产品（以无水计）与干品叔丁醇的纯度都高达99.95%o原料中异丁烯的总转化率可超过90%,而且不用另外加入增溶剂。Huls叔丁醇分解过程叔丁醇转化为异丁烯的收率为99%,异丁烯纯度超过99.95%,少量副产物为二异丁烯、三异丁烯、仲丁醇与相应的C8醇与烧类，这些副产物可用作燃料或者掺入汽油中。直接水合法不生成二异丁烯及三异丁烯副产物，也不存在硫酸腐蚀设备，及排出大量硫酸钠废水造成环境污染的问题，而且催化剂为固体，易分离，污染小。此法除德国HUIS公司外，日本也使用类

11、似的方法。日本三菱人造丝公司开发的以裂解C4烧为原料，酸性离子交换树脂为催化剂，于11(FC、2.45MPa下直接水合制叔丁醇，IC4=转化率达93.5%,经济效益良好。2.3 异丁烷/丙烯共氧化法生产环氧丙烷联产叔丁醇以异丁烷为原料，在110五0,2.25.6MPa以空气或者氧气为氧化剂，异丁烷发生液相非催化氧化反应，生成叔丁基氢过氧化物与叔丁醇。叔丁基氢过氧化物在可溶性环烷酸铝催化剂存在下与过量丙烯在多级环氧化反应器中进行液相反应，生成环氧丙烷与叔丁醛，共氧化反应温度为80一0,压力为1.87MPa,接触时间0.3-2hoCH3 CH3-CH + 12 /CH3CH3CH3CHa-C-OO

12、H+CHa-C-OHZ/CH3CH3CH3CHa-C-OOH + CH3CH=CH2/CH3CH3 CH3CH-CH2 + CHa-C-OH / / OCH3一套年产环氧丙烷25.3万吨的装置，可联产叔丁醇33.2万吨。此法叔丁醇作为副产品生产，但生成量却超过环氧丙烷主产品。该法不存在氯醇法的缺点，无腐蚀问题，收率高，选择性好。美国的叔丁醇要紧用此法来生产。3国内外生产状况3.1 国外生产状况美国是世界上叔丁醇的要紧生产国，ARCO化学公司（ARCOChemicalCompany）一直是美国叔丁醇的要紧生产商。1998年1月1日，其位于Texas的工厂产能由往常的2.8万桶/天（一三0万吨/年

13、）扩大到3.33万桶/天（一五6万吨/年）。ARCO化学公司使用共氧化法生产环氧丙烷，同时副产叔丁醇。其生产的叔丁醇要紧用于生产MTBE（甲基叔丁基酸），自用或者对外出售。壳牌化学公司（ShellChemicalCompany）于1985年开始在美国加利福尼亚州的MartineZ生产高纯叔丁醇，其要紧用于化学合成。其生产能力为0.68万吨/年，生产的产品不作为汽油高辛烷值添加剂使用。位于美国TeXaS州PortNeCheS的亨斯曼公司（HUntSman）也生产叔丁醇，同样是作为环氧丙烷的副产物，其生产能力为1.4万桶/天（63.5万吨/年），该装置生产的叔丁醇全部用来生产MTBE。美国叔丁醇的

14、要紧生产企业及其产能、产量详见下表1、表2。表1美国叔丁醇的生产厂家及其产能公司名称生产能力，万吨ARCO化学公司一五6壳牌化学公司0.68亨斯曼公司63.5合计220.一八数据来源：慧聪国际化工咨询中心调查结果表2美国历年叔丁醇的产量年份产量，万吨197354.89197451.26197534.92197666.23197757.61197866.23197973.03198076.20198193.35198286.一八198394.89198498.93198597.071986101.611987125.871988144.931989一三4.721990127.921991127.

15、011992一三4.721993一三1.541994144.241995167.831996161.031997167.381998一八0.531999一八2.352000一八4.842001一八7.792002190.51数据来源：慧聪国际化工咨询中心调查结果另外，日本化工企业东曹（TOSo）公司计划建造一座生产叔丁醇的装置。这套装置准备建在四日市，年产能为7万吨，计划于2004年4月投产。该项目总投资为25亿日元（约2100万美元），工程包含扩建港口设施。东曹公司将使用丁二烯被抽提后的C4储分制取叔丁醇，这将有助于提高C4微分的附加价值。3.2 国内生产状况我国生产叔丁醇要紧使用异丁烯直接水合法，各类规格的叔丁醇年总生产能力约为4万吨，由于部分新建的厂还不能达产，国内年总产量在2万吨左右，其中又以含量为85%的叔丁醇为主，目前国内仅潍坊天德化工与兰化翔鑫公司能够生产高纯度（无水）叔丁醇。我国叔丁醇的要紧生产厂